Bild: Mostphotos
Forskningsprojekt Gran har ett gigantiskt genom med 20 miljarder DNA-baspar. Om det DNA sträcktes ut skulle det vara 12 meter långt. Varje cell i ett träd innehåller en kopia av genomet i kärnan, så denna DNA-strängen viks i en tät, kompakt tredimensionell struktur. Jag och min grupp är intresserade av hur genomet har vuxit så stort och hur den kompakta strukturen har omorganiserats under utvecklingen för att ge tillgång till gener som uttrycks vid olika tidpunkter.
En doktorand ska rekryteras.
Ett genom kan ses som ett ekosystem som hyser värdgenomet, men också populationer av DNA-element som har sitt ursprung utanför värdgenomet. Dessa ekosystem är inte harmoniska, med värdgenomet i ständigt krig mot invasioner och expansioner av dessa främmande DNA-element. Vissa arter är effektiva försvarare, skickliga på att förhindra invasioner och snabba att kväva expansioner om en invasion uppstår. Andra arter verkar vara anmärkningsvärt dåliga på genomiskt självförsvar, med invasioner och expansioner som dränker värdgenomet. Gran har ett sådant genom som har svällt på grund av återkommande repetitionsaktivitet. Grangenomet är över sex gånger större än det mänskliga genomet och omkring 150 gånger större än det av den mest använda växten för vetenskaplig forskning, Arabidopsis. Trots att granen har ett så stort genom är antalet gener liknande i alla dessa arter. Det är okänt hur dessa gener är organiserade i gran och hur genomet fungerar för att möjliggöra tillgång till gener när de behövs i olika utvecklingsprogram, eller som svar på stress.
Vi har visat på omfattande förändringar av den uppsättning gener som är aktiv under de två utvecklingsprocesserna somatisk embryogenes och träbildning. Vi kommer att använda dessa som modellsystem för att undersöka förändringar i hur grangenomet är organiserat och hur det görs åtkomligt för genuttryck. Projektet kommer att
- Bestämma hur åtkomsten till dessa stora uppsättningar av utvecklingsgener fungerar i ett så stort genom.
- Undersöka genomorganisationen i förhållande till massan av repetitiva DNA-element.
- Bestämma hur den identifierade genomorganisationen i gran jämför sig med asp som en representativ angiosperm trädart.
